BIOQUIMICA VEGETAL BASICA CAPITULO 7 PROFA. L. CRESPO,MA UNIVERSIDAD INTERAMERICANA FAJARDO

Transcripción

1 BIOQUIMICA VEGETAL BASICA CAPITULO 7 PROFA. L. CRESPO,MA UNIVERSIDAD INTERAMERICANA FAJARDO

2 OBJETIVOS EXPLICAR LOS COMPONENTES MOLECULARES DE UN ORGANISMO VIVO RELACION ENERGIA REACCIONES QUIMICAS ENZIMAS

3 LA MATERIA SE COMPONE DE MOLECULAS ATOMOS PROTONES ELECTRONES NEUTRONES UN ORGANISMO PUEDE SEGMENTARSE EN COMPONENTES QUE CONTIENEN BILLONES DE MOLECULAS BIOQUIMICA ESTUDIO DE MOLECULAS ORGANICAS CONFORMACION BASICA ESTRUCTURAL DE UN ORGANISMO FUNCIONAN COMO BLOQUES DE CONSTRUCCION

4 EJEMPLOS DE DISTINTAS MOLECULAS ORGANICAS CO2, AIRE H2O, SUELO FOTOSINTESIS FABRICACION DE OTRO TIPO DE MOLECULAS OTROS EJEMPLOS CUANDO UN ANIMAL SE ALIMENTA DE VEGETALES ALIMENTO MOLECULAS ORGANICAS QUE PROPORCIONAN ENERGIA ESTAS SE REORGANIZAN PARA FABRICAR LAS MOLECULAS ORGANICAS QUE NECESITAMOS PARA PRODUCIR Y MANTENER NUESTRO CUERPO

5 ENZIMAS PROTEINAS QUE AYUDAN EN LAS REACCIONES QUIMICAS DE LA CELULA MODIFICAN MOLECULAS ORGANICAS PEQUEÑAS Y LAS COMBINAN CON GRANDES Y VICE VERSA CADA CELULA POSEE MILES DE ENZIMAS DISTINTAS LA BIOQUIMICA BUSCA EXPLORAR LAS RELACIONES E INTERACCIONES ENTRE COMPONENTES

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7 COMPONENTES MOLECULARES DE UN ORGANISMO VIVO MACROMOLECULAS TIPICAS POLIMEROS MOLECULA LARGA COMPUESTA POR UNIDADES ESTRUCTURALES REPETITIVA DENOMINADA MONOMERO CARBOHIDRATOS MOLECULAS DE AZUCAR ENLAZADA

8 COMBINACIONES DE MONOMEROS = POLIMEROS OCURRE MEDIANTE SINTESIS POR DESHIDRATACION SE PRODUCE UN ENLACE Y SE PIERDE UNA MOLECULA DE H2O

9 LIBERACION DE ENLACE OCURRE POR HIDROLISIS SE SEPARA UN MONOMERO AL AÑADIR MOLECULA DE H2O ESTE ES NECESARIO QUE SE FORMARA POR SINTESIS DE DESHIRATACION

10 4TIPOS DE MACROMOLECULAS FUNDAMENTALES EN SERES VIVOS CARBOHIDRATOS PROTEINAS ACIDOS NUCLEICOS LIPIDOS METABOLITOS PRIMARIOS

11 METABOLITOS PRIMARIOS ESENCIALES EN EL METABOLISMO O REACCIONES QUIMICAS CRECIMIENTO Y DESARROLLO DE CADA CELULA VEGETAL METABOLITOS SECUNDARIOS NO ESENCIALES PARA CRECIMIENTO Y DESARROLLO BASICO APORTAN SOSTEN ESTRUCTURAL, PROTECCION VEGETAL Y ENFERMEDADES NO ESTAN EN TODAS LAS CELULAS VEGETALES FENOLES ALCALOIDES TERPENOIDES

12 ALMACENAN ENERGIA ESTRUCTURA AZUCARES POLIMEROS DE AZUCAR COMPOSICION H,C, Y O CARBOHIDRATOS

13 MONOSACARIDOS AZUCARES SIMPLES GLUCOSA, DERIVADA DE LA FOTOSINTESIS CONTIENE 6 C PUEDE SER ESTRUCTURA LINEAL O CICLICA FUENTE DE ENERGIA FRUCTOSA CONTIENE 6 C ESTA EN CASI TODAS LAS FRUTAS RIBOSA Y DESOXIRRIBOSA PARTE DE LOS ACIDOS NUCLEICOS ARN Y ADN

14 DISACARIDOS 2 MONOSACARIDOS SACAROSA C12H22O11 AZUCAR DE MESA GLUCOSA + FRUCTOSA MALTOSA GLUCOSA + GLUCOSA ALMACENAN ENERGIA Y PROPORCIONAN SOSTEN

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16 POLISACARIDOS MILES DE MONOMEROS ALMIDON ALMACENA ENERGIA CUANDO SE PRODUCE FOTOSINTESIS DEMAS AMILOSA PROPIO DE LAS SEMILLAS CELULOSA SOSTEN ESTRUCTURAL EN PAREDES CELULARES DE PLANTAS Y ALGAS

17 MOLECULA AL REVEZ

18 TODOS LOS CARBOHIDRATOS SE ORIGINANA EN LA FOTOSINTESIS FOSFATOS DE AZUCAR DE 3 CARBONOS SIMPLES TOTAL DEPENDENCIA DE LOS CARBOHIDRATOS QUE SE PRODUCEN EN LA FOTOSINTESIS PARA TODO

19 PROTEINAS CATALIZAN REACCIONES CONSTRUCCION ESTRUCTURAL POLIMEROS DE AMINOACIDOS 20 AMINOACIDOS PARA FORMAR MILES DE PROTEINAS

20 CARBONO CENTRAL AFECTADO POR ph AFECTADO POR ph DETERMINA SI ES SOLUBLE EN H20 APORTA PARTE DE LA ESTRUCTURA DE HORMONAS PROPORCIONA ENERGIA

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22 LAS PROTEINAS COMPRENDEN DE UN 10% A UN 15% DEL PESO SECO DE LA CELULA EN LAS SEMILLAS LA CONCENTRACION ES MAYOR 40 % PESO SECO PROTEINAS DE RESERVA UNION DE AMINOACIDOS = PROTEINAS POR SINTESIS DE DESHIDRATACION FORMACION DE ENLACES LLAMADOS PEPTIDICOS

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24 ASIGNADO

25 AMINOACIDOS ESENCIALES EL SER HUMANO NO PUEDE PRODUCIRLO PERO LAS PLANTAS SI SE OBTIENE MEDIANTE DIETA ALIMENTARIA ES NECESARIO INGESTA DE 50g A 100g DE PROTEINA DIARIA BUENA CALIDAD VEGETARIANA MAIZ + LEGUMBRES

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27 ACIDOS NUCLEICOS ADN ALMACENAN INFORMACION HEREDITARIA EN LA MITOCONDRIA Y CLOROPLASTO ARN DECODIFICA INFORMACION DEL AND CONTIENE URACILO EN LUGAR DE TIMINA CODIFICAN T EXPRESAN INFORMACION GENETICA POLIMEROS DE NUCLEOTIDOS BASE NITROGENADA AZUCAR = RIBOSA (ARN) O DESOXIRRIBOSA (AND) GRUPO FOSFATO (ATP)

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31 LIPIDOS COMPONENTE DE LA MEMBRANA CELULAR COMPUESTO DE ATOMOS DE C, H DERIVADOS DE ACETATOS Y OTRAS MOLECULAS NO SON POLIMEROS SIMPLES HIDROFOBAS NO SOLUBLES EN H2O MOLECULAS GRANDES SINTESIS POR DESHIDRATACION 2 FRAGMENTOS DE ACETATO Y 2 DE CARBONO UNIDOS

32 MAS COMUNES GRASAS GLICEROL FOSFOLIPIDOS ESTEROIDES

33 2 TIPOS DE GRASAS SATURADAS BLOQUEAN LAS ARTERIAS SOLIDAS A TEMPERATURA AMBIENTE LAS VEGETALES PUEDEN SER HIDROLIZADAS MARGARINA INSATURADAS LIQUIDAS A TEMPERATURA AMBIENTE ACEITE DE OLIVA Y MAIZ TEORIA GRASA INSATURADA SIGUEN LIQUIDAS A TEMPERATURA CORPORAL

34 FOSFOLIPIDOS CONTIENEN GLICEROL 2 ACIDOS GRASOS 2 PARTES HIDROFOBICAS HIDROFILICA

35 ESTEROIDES 4 ANILLOS DE C ESTEROIDE COLESTEROL EN LA PLANTA LA CANTIDAD ES BAJA BRASINOSTEROIDE, HORMONA VEGETAL AYUDA A LA DIVISION Y ELONGACION CELULAR HORMONA DE CRECIMIENTO GIBERELINAS AYUDAN A ESTABILIZAR LA ESTRUCTURA DE LAS MEMBRANAS VEGETALES

36 ESTEROIDE EN EL SER HUMANO

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38 METABOLITOS SECUNDARIOS FENOLES ALCALOIDES TERPENOIDES PROTEGER Y FORTALECER VEGETALES

39 FENOLES AMINOACIDOS FENILALANINA Y TIROSINA GRUPOS DE H Y C EN GRANDES CANTIDADES FORMA DE ANILLOS NO CONTIENEN N FORTALECEN LOS VEGETALES Y PROTEGEN DE AMENAZAS SON MUY NECESARIOS POR LO QUE LAS PLANTAS LO PRODUCEN EN GRANDES CANTIDADES O EN EL AMBIENTE 40% DEL C EN LA BIOSFERA LO CONIENE SE ENCUENTRA EN VACUOLAS Y PAREDES CELULARES DE PLANTAS QUE LO PRODUCEN

40 PRINCIPALES TIPOS DE FENOLES LIGNINAS MOLECULA COMPLEJA FORTALECE LA PARED CELULAR REPELE HERBIVOROS 30% TEJIDO VEGETAL FLAVONOIDES MOLECULAS SOLUBLES EN H2O TIPICO DE FRUTAS PUEDEN DISUADIR HERBIVOROS Y EVITAR LA DESCOMPOSICION BACTERIANA LICOPENO EN TOMATES Y PROCIANIDINAS EN MANZANA, UVA Y FRESA COMO AGENTE ANTIVIRAL

41 CONTRIBUYEN A LA PREVENCION DEL CANCER Y ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES POTENCIADORES DE OLOR Y SABOR PIMIENTA NEGRA CLAVO JENGIBRE VAINILLA CANELA SIROPE DE ARCE LAS ANTOCIANINAS DAN EL COLOR ROJO, AZUL Y VIOLETA EN LAS FLORES

42 ALEOPATICOS FENOLES SECRETADOS EN LAS RAICES VEGETALES O LIXIVIADOS EN LAS HOJAS POR LLUVIA O NEBLINA INHIBEN VEGETALES VECINOS DISMINUYE LA COMPETENCIA LUZ MINERALES Y NUTRIENTES

43 ALCALOIDES MOLECULAS DE AMINOACIDOS PROTEGEN A LA PLANTA DE HERBIVOROS 12,000 TIPOS DE ALCALOIDES 20% DE LAS PLANTAS CON FLORES LOS PRODUCE EJEMPLOS CAFEINA HEROINA NICOTINA COCAINA

44 TERPENOIDES PROTEGEN VEGETALES DE HERBIVOROS Y ENFERMEDADES PELITRE INSECTICINA NATURAL AISLADO DE UNA PLANTA ACEITES ESCENCIALES COMO EL MENTOL RESINAS ADHESIVAS DE LOS PINOS SABOR AMARGO QUE ALEJA AL PREDADOR BLOQUEAN HERIDAS EN VEGETALES Y EVITAN INFECCIONES

45 ENERGIA EN REACCIONES QUIMICAS CAPACIDAD PARA REALIZAR UN TRABAJO ENERGIA POTENCIAL = ALMACENADA EN PLANTAS ES QUIMICA ENERGIA CINETICA= EN MOVIMIENTO PRIMERA LEY DE TERMODINAMICA LA ENERGIA NI SE CREA NI SE DESTRUYE SE TRANSFORMA SEGUNDA LEY DE TERMODINAMICA LA TRANSFORMACION DE LA ENERGIA AUMENTA LA ENTROPIA UNIVERSAL

46 LA ENERGIA ALMACENADA PUEDE MEDIRSE EN CALORIAS 1CALORIA = 1000 KCALORIAS CALORIAS PEQUENAS (c) = CANTIDAD DE CALOR QUE SE NECESITA PARA ELEVAR LA TEMPERATURA DE H2O 1 C CALORIAS GRANDES (C)= EN LOS ALIMENTOS, SE QUEMA EN UN CALORIMETRO Y SE MIDE LA CANTIDAD DE CALOR LIBERADO

47 ENTRADA Y SALIDA DE ENERGIA EN REACCIONES QUIMICAS EXERGONICA ENERGIA LIBERADA YA QUE HAY MENOS ENERGIA POTENCIAL EN EL PRODUCTO QUE EN EL REACTIVO ENDERGONICA ENTRADA DE ENERGIA YA QUE HAY MAS ENERGIA POTENCIAL EN EL PRODUCTO QUE EN EL REACTIVO ESTOS DOS PROCESOS NECESITAN ENERGIA DE ACTIVACION

48 REACCIONES REDOX OCURREN AL MISMO TIEMPO GANANCIA Y PERDIDA DE UN ELECTRON HAY LIBERACION DE ENERGIA COMO RESULTADO DEL MOVIMIENTO DE e- ENTRE ATOMOS Y MOLECULAS SE LE LLAMA REDUCIDA POR QUE LA CARGE + SE REDUCE

49 ENLACE DEL GRUPO FOSFATO TERMINAL DEL ATP LIBERA ENERGIA CUANDO SE ROMPE EL ENLACE DE P Y SE CONVIERTE EN P INORGANICO SE FORMA ADP ADENOSIN DIFOSFATO + FOSFATO INORGANICO

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52 EL NADH, NADPH Y FADH2 SON LOS TRANSPORTADOES UNIVERSALES DE ELECTRONES RICOS EN ENERGIA El dinucleótido de nicotinamida y adenina, más conocido como nicotinamida adenina dinucleótido (abreviado NAD+ en su forma oxidada y NADH en su forma reducida) DONAN A LAS REACCIONES ENZIMATICAS QUE LOS NECESITAN

53 VIDEO NADH FORMATION

54 TEORIA DE LA COLISION EXPLICA LA FORMACION DE PRODUCTOS MEDIANTE REACCIONES EN GASES O LIQUIDOS

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56 ENZIMAS UBICAN LOS REACTIVOS SE ROMPE LA MOLECULA DE SACAROSA EN GLUCOSA Y FRUCTOSA LA ENZIMA QUEDA LIBRE PARA REPETIR EL PROCESO

57 INHIBICION COMPETITIVA O NO COMPETITIVA PUEDE DETERMINAR LAS RUTAS Y REACCIONES ENZIMATICAS PUEDEN DETENER LA ACCION EZIMATICA AL BLOQUEAR EL SITIO ACTIVO O ALTERAR SU FORMA.

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60 VITAMINAS EN EL SER HUMANO AYUDAN EN LAS REACCIONES ENZIMATICAS 13 VITAMINAS ESCENCIALES Y 60 MINERALES DEFICIENCIAS COBRE EN LOS SUELOS= CORAZON DEBIL, RUPTURA DE LA AORTA COLABORA EN EL FORTALECIMIENTO DE ARTERIAS SELENIO= CANCER PULMON, INTESTINO, ESTOMAGO EXCESO OCASIONA ENVENENAMIENTO EL DAÑO AL SUELO NOS AFECTA A NOSOTROS

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